火星の赤道付近に大量の水を氷として含む堆積層が存在する可能性 推定厚さ最大3.7km
スミソニアン協会のThomas Wattersさんを筆頭とする研究チームは、火星の「Medusae Fossae Formation（メデューサエ溝状層、以下MFF）」と呼ばれる地域に氷（水の氷）を含む厚い堆積層が存在する証拠を示した研究成果を発表しました。堆積層の厚さは最大で3.7kmに達し、火星全体を深さ1.5～2.7mで覆えるほど大量の水が氷として存在する可能性があるようです。研究チームの成果をまとめた論文はGeophysical Research Lettersに掲載されています。 【▲ 火星のメデューサエ溝状層（Medusae Fossae Formation：MFF）の位置を示した図。MFFはオリンポス山（Olympus Mons）の南西、赤道（Equator）のすぐ南に位置している。画像の色は標高に応じて着色されている（Credit: ESA）】欧州宇宙機関（ESA）によると
直径約13億光年の巨大構造物「ビッグ・リング」を発見 宇宙原理に反する構造か
私たちの宇宙について、広い目線で見れば天体や物質の分布が均質であるという「宇宙原理」が広く信じられています。しかし近年の観測では、宇宙原理に反すると思われる巨大構造物（宇宙の大規模構造）がいくつも見つかっています。 セントラル・ランカシャー大学のAlexia Lopez氏は、地球から約92億光年離れた位置（※）に、直径が約13億光年にも達する巨大構造物「ビッグ・リング（Big Ring）」を発見したと、アメリカ天文学会（AAS）の第243回会合の記者会見で発表しました。Lopez氏は2021年にも同様の巨大構造物である「ジャイアント・アーク（Giant Arc）」を発見していますが、両者は非常に近い位置と距離にあります。これは宇宙原理に疑問を呈する発見です。 ※…この記事における天体の距離は、光が進んだ宇宙空間が、宇宙の膨張によって引き延ばされたことを考慮した「共動距離」での値です。これに
「反物質」に働く重力は「反重力」ではないと確認 直接測定の実験は世界初
普通の物質に対して一部の性質が反転している「反物質」の性質は、理論的な関心が高い一方で測定は難しく、実験的に証明されていない性質がいくつかあります。その1つが反物質に働く重力の向きです。大多数の物理学者は普通の物質と同じく、反物質にも同じ方向に重力が働くと考えていますが、重力とは反対方向の「反重力」が働いてる可能性を否定する実験的な証拠は、これまで存在しませんでした。 反物質の1つである「反水素」の研究を行う「ALPHA」実験の国際研究チームは、反物質に働く重力の向きと強さを実験装置「ALPHA-g」で測定した結果、反水素に働く重力の向きと強さは普通の物質と一致し、反物質に反重力が働いている可能性は事実上除外できることが明らかになったとする研究成果を発表しました。この結果は、現代物理学の枠組みでは「反重力は存在しない」と言い換えることもできます。 【▲ 図1: 今回のALPHA-gによる実
中世に起きた大規模噴火の時期を皆既月食の暗さから推定
14世紀半ばから19世紀半ばにかけて、地球は平均気温が低い「小氷期」と呼ばれる期間にあったと推定されています。小氷期は様々な原因が推定されていますが、大規模な火山噴火がその1つであったことは間違いないと考えられています。大量の火山灰と火山ガスを放出する火山は、鉱物粒子や硫酸を大気の上層に送り込みます。これらは何年も落下することなく空中を漂い続け、太陽光を遮断・反射するため、地表の気温が下がるのです。 しかしながら、小氷期が始まるきっかけになったかもしれないと推定される、14世紀半ばよりも前の噴火記録ははっきりしません。過去の噴火を推定する時は、一般的に南極やグリーンランドの氷床に閉じ込められた火山由来の物質が調べられますが、この時代の氷床記録はあいまいなのがその理由です。 【▲ 図1: 1992年12月9日（左）と2018年1月31日（右）に発生した皆既月食の写真。約1年半前の1991年6
イプシロンロケット6号機打ち上げ失敗の原因は第2段の姿勢制御装置の異常
【▲ 内之浦宇宙空間観測所から打ち上げられたイプシロンロケット6号機。JAXAのライブ配信より（Credit: JAXA）】宇宙航空研究開発機構（JAXA）は10月18日、第41回宇宙開発利用部会・調査・安全小委員会にて、「イプシロンロケット」6号機打ち上げ失敗の原因調査について最新の状況を報告しました。 イプシロンロケット6号機は内之浦宇宙空間観測所から日本時間2022年10月12日9時50分に打ち上げられましたが、燃焼を終えた第2段と第3段の分離可否を判断する時点で機体の姿勢が目標からずれていて、衛星を地球周回軌道に投入できないと判断されたため飛行を中断。同日9時57分11秒に指令破壊信号が送信されて、打ち上げは失敗しました。 指令破壊された6号機の機体は、フィリピン東方の海上にあらかじめ計画されていた第2段の落下予想区域内に落下したとみられています。イプシロンロケットは1号機（201
ダイヤモンドより硬い「ロンズデイル石」は天然の “化学蒸着” でできる可能性が判明
【▲ 図1: キャニオン・ディアブロ隕石に含まれる1mm未満のダイヤモンドの表面には、ロンズデイル石が非常に薄い膜として存在すると言われています。 (Image Credit: Arizona State University) 】この世で一番硬い物質はダイヤモンド、とよく言われますが、科学者はダイヤモンドを上回る硬さを持つ物質を長年探索してきました (※) 。そのような物質の候補として有力視されてきたものの1つが「ロンズデイル石 (Lonsdaleite)」 (あるいはロンズデーライト、六方晶ダイヤモンドとも呼ばれる) です。 ※…しばしば誤解されますが、この場合の「硬さ」は結晶の傷つきにくさや摩擦に対する強さのことで、ビッカース硬さなどで表されます。外から力を加えられた時に変形や崩壊しにくいという意味での「硬さ」は、剛性や靭性などと呼ばれます。 ロンズデイル石は、1967年にキャニオン
火星の衛星「フォボス」と「ダイモス」が過去に1つの衛星だった可能性は低いと判明
【▲ 火星の衛星「フォボス（手前）」と「ダイモス（右奥）」を再現したCG（Credit: Shutterstock）】火星には「フォボス」と「ダイモス」という2つの衛星があります。どちらも直径数十kmと小さく、その不規則な形は “ジャガイモ” にも例えられています。2つのうち内側を公転するフォボスの公転速度は火星の自転速度よりも速く、潮汐力によって徐々に減速し、いつかは火星表面に落下してしまうと推定されています。 このような特徴を持つフォボスとダイモスの起源については、これまでに様々な説が唱えられてきました。最も古くから存在するのは「捕獲説」です。フォボスやダイモスの小ささと、火星のすぐ外側には小惑星帯が存在するという事実から、火星の近くを通過した小惑星が重力で捕獲されて衛星となった、という説です。 この説は最もシンプルですが、大きな謎もあります。フォボスやダイモスの公転軌道はほとんどゆが
太陽系外縁部から移動してきた？「非常に赤い小惑星」が小惑星帯に存在することを発見
【▲ 岩石や塵を含む小惑星帯を描いた想像図（Credit: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle）】宇宙航空研究開発機構・宇宙科学研究所（JAXA/ISAS）の長谷川直氏ら国際研究グループは、火星と木星の間に位置する小惑星帯に、スペクトル（波長ごとの電磁波の強さ）が非常に赤い特徴を持つ小惑星が2つ存在することが明らかになったとする研究成果を発表しました。研究グループは、この2つの小惑星から初期の太陽系外縁部の情報が手に入る可能性があるとして注目しています。 ■探査すれば初期の太陽系外縁部の情報が小惑星帯で得られる可能性初期の太陽系にはガスや塵でできた原始惑星系円盤が存在しており、そのなかで塵が集まって微惑星が形成され、微惑星どうしが衝突・合体して原始惑星へ成長したとみられています。研究グループによると、小惑星帯に存在する直径100km以上の小惑星は太陽系初期に形成された微惑星の
オウムアムアの正体に新説、冥王星に似た天体の破片が数億年かけて飛来した可能性
アメリカ惑星科学研究所の名誉上席研究員William Hartmann氏による扁平な形をしたオウムアムアの想像図（Credit: William Hartmann）アリゾナ州立大学のSteven Desch氏とAlan Jackson氏は、2017年10月に発見された観測史上初の恒星間天体「オウムアムア（’Oumuamua）」について、冥王星のような天体の破片だった可能性を示した研究成果を発表しました。両氏は同様の天体の観測を通して太陽系外の冥王星に似た天体の表面組成を直接調べる機会が得られるかもしれないと期待を寄せています。 ■発見時点で最大50メートルに満たない窒素の氷でできた天体だった可能性太陽系の天体にはあまり見られない細長い形あるいは扁平な形をしていると予想され、彗星のようにガスを噴出する様子が観測されなかったにもかかわらず重力だけでは説明できない速度の変化を示したオウムアムアの
かにパルサーの閃光とパルサーを発見した女性天文学者の「栄光」
このわずか２秒の動画は、おうし座にある「かに星雲」として知られるパルサー（かにパルサー）の閃光を捉えたものです。画面中央のすぐ左上あたりを注視して見てください。この動画は、パルサーが点滅している時にだけ撮影された画像と、他の相対的な時間帯に撮影された画像を合成して作成されています。 かにパルサーは1054年に出現した超新星の残骸（中性子星）と考えられており、１秒間に30回も自転しています。パルサーとは「強い磁場を持ち回転する中性子星」のことです。 かに星雲の光学データ（赤色）とX線画像（青色）を合成した画像 中央の白い点がかにパルサー（Credit: NASA）かにパルサーの点滅は、1957年シカゴ大学で開催された公開観測に参加していた無名の女性によって、最初に発見された可能性があるとも言われています。しかし、1967年に最初のパルサーを発見したジョスリン・ベル・バーネル（Susan Jo
恒星の種類によるハビタブルゾーンの違いを解説した図表
ハビタブルゾーン（ゴルディロックスゾーン）の恒星種類別比較図表ハビタブルゾーン（地球型生命が居住できる可能性のある領域）はゴルディロックスゾーンとも呼ばれ、恒星の周りを公転する惑星の表面に、液体の水が存在できるような、暑すぎたり寒すぎたりしない温度の領域のことです。 この図表では、太陽のような黄色のG型星、オレンジ色のK型星（橙色矮星）、赤色のM型星（赤色矮星）の3種類の恒星が比較されています。K型星とM型星は、どちらも太陽より表面温度が低く、太陽ほど明るくありません。 図表上段のM型星には、恒星のすぐ近くに小さなハビタブルゾーンが存在します。また、寿命は1,000億年ほどの長寿の星で、天の川銀河にある星の約73％を占め、とてもたくさん存在する星です。しかし、非常に活発な磁場を持っているため、生命に有害な放射線を多く出している可能性があります。そのX線の放射量は、静穏時の太陽の400倍と推
ボイジャーが離脱した太陽圏は球形ではなく、やはり彗星のような形か
長く伸びる太陽圏の尾（ヘリオテイル）を描いた想像図（Credit: NASA’s Scientific Visualization Studio/Conceptual Imaging Lab）1977年に打ち上げられたNASAの無人探査機「ボイジャー1号」と「同2号」は、どちらも「太陽圏（Heliosphere：ヘリオスフィア）」を離脱して星間空間に到達したとみられています。この太陽圏の形が3年前に発表された研究において指摘されたような球形ではなく、以前から考えられてきたように彗星のような形をしていたとする研究成果が発表されています。 ■NASAの観測衛星IBEXによる11年分以上の観測データから分析太陽圏は太陽風と星間物質が混ざり合う境界面である「ヘリオポーズ（Heliopause）」から内側の領域を指す言葉です。太陽風が星間物質と衝突して速度が落ち始める部分は「終端衝撃波面（Termi
太陽系外惑星WASP-76bでは、明けない夜の空から鉄の雨が降る
4000個以上が見つかっている太陽系外惑星のなかには、主星（恒星）に非常に近い軌道を描いているために、表面や大気が高温に熱せられているものもあります。そんな灼熱の系外惑星のひとつでは「鉄の雨」が降っているとする研究成果が発表されました。 ■昼側で蒸発した鉄の蒸気が、夜側では雨となって降りそそぐ【▲ホットジュピターを描いた想像図（Credit: ESO/L. Calçada）】David Ehrenreich氏（ジュネーブ大学、スイス）らの研究チームが調べたのは、「うお座」の方向およそ640光年先にある系外惑星「WASP-76b」です。 木星より若干軽いWASP-76bはいわゆる「ホットジュピター」のひとつで、太陽の1.5倍ほどの重さがある主星を約1.81日で一周するほど小さな軌道を描いています。主星の重力がもたらす潮汐力によって自転周期と公転周期が同期する「潮汐固定（潮汐ロック）」の状態に
ベテルギウスの減光がついにストップ。増光の兆しを見せる
同じ条件で撮影されたベテルギウスの比較画像。左は2016年2月、右は2019年12月31日に撮影。背景の星々は変わらないが、ベテルギウスは右のほうが暗い（Credit: Brian Ottum/EarthSky）昨年2019年後半から急速に暗くなり始めたオリオン座の赤色超巨星「ベテルギウス」。ベテルギウスはいつ超新星爆発が観測されてもおかしくないとされており、いよいよその時が近づいたのかと話題になっていましたが、直近の観測では昨年から続いていた減光が止まり、増光に転じつつある様子が明らかになっています。 ■最も暗くなったのは2月10日前後、1.6等で底を打つEdward Guinan氏（ビラノバ大学、アメリカ）らの研究チームが国際天文電報（ATel）を通じて報告した内容によると、ベテルギウスの実視等級は2月7日から13日にかけて約1.6等で底を打ち、その後は徐々に明るくなっています。201
90年代に見つかった隕石から太陽系形成時の”水の氷”の痕跡を発見
衝突によって天体が形成されていく太陽系初期の想像図（Credit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt）太陽系が形成された頃、温度が低い領域で形成された小惑星には水の氷が含まれていたと考えられています。今回、小惑星内部に水の氷が存在していた証拠を、地球に落下した隕石のなかに見つけたとする研究成果が発表されました。 ■氷が融けることで生じた微細な空間を隕石内部のあちこちに発見今回見つかった空間のひとつ。こうした空間が隕石内部に幾つも見つかった（Credit: Megumi Matsumoto et al.）松本恵氏（東北大学）、片岡章雅氏（国立天文台）らの研究チームは、理化学研究所の放射光施設「SPring-8」を使い、1990年にアルジェリアで見つかった隕石「Acfer 094」を調べました。Acfer 094は炭素質コンドライトと呼ばれる隕石のひとつで、初期の太陽系で形成さ
自転速度が遅い太陽系外惑星では「スノーボールアース」状態が長続きしない？
過去の地球では、地表のほとんどが赤道に至るまで雪や氷に覆われた時代が何度か訪れていたと考えられています。今回、「全球凍結」や「スノーボールアース」と呼ばれるこうした状態が太陽系外惑星でも起こり得るのか、その可能性をシミュレートした研究結果が報告されています。 ■「潮汐固定」された系外惑星は凍ってもすぐに融けやすい潮汐固定されていて水が豊富な系外惑星の想像図。いつも昼の側には海面が広がるが、いつも夜の側は常に氷に覆われている（Credit: NASA/JPL-Caltech）アメリカ天文学会が10月23日付で紹介している今回の研究では、7つの系外惑星が見つかっている「TRAPPIST-1」のように、太陽よりも小さな赤色矮星（M型の恒星）の周囲を公転する系外惑星における全球凍結の可能性が検討されています。 赤色矮星を周回する系外惑星のなかには恒星のかなり近くを公転しているものが多く、こうした惑
エンケラドゥス、生命存在の可能性高まる。噴出した水溶性の有機化合物を発見
土星の衛星「エンケラドゥス」から宇宙空間へ噴出した氷粒に、これまで未確認だった有機化合物が含まれていたことがわかりました。NASAのジェット推進研究所（JPL）と欧州宇宙機関（ESA）から10月2日付で発表されています。 カッシーニが撮影した土星の衛星「エンケラドゥス」の疑似カラー画像（Credit: NASA/JPL/Space Science Institute）■アミノ酸につながる有機化合物の存在を確認見つかったのは、窒素を含むアミンや、酸素を含むカルボニル基を持った有機化合物です。これらの化合物は、地球ではアミノ酸の生成にも関与することが知られています。 今回見つかった有機化合物は、Nozair Khawaja氏らの研究チームによって、2017年にミッションを終えた土星探査機「カッシーニ」による土星の「E環」と呼ばれる環の観測データを解析することで発見されました。 E環は土星の環の
木星のコアは誕生直後に破壊され、今もその影響が続いている可能性が浮上
米ライス大学は8月14日、およそ45億年前に誕生したばかりの木星のコアが巨大衝突によって破壊され、今もその状態が続いているとするShang-Fei Liu氏らの研究成果を発表しました。自然科学研究機構アストロバイオロジーセンターの堀安範氏も参加した研究内容は論文にまとめられ、同日付でNatureのオンライン版に掲載されています。 原始惑星と正面衝突した若き木星の想像図（Credit: K. Suda & Y. Akimoto/Mabuchi Design Office, courtesy of Astrobiology Center, Japan）■木星のコアは密度が低かった現在木星ではNASAの木星探査機「ジュノー」が周回探査を行っています。数多くのクローズアップ画像で私たちを驚かせてくれるジュノーですが、外からは見えない木星内部の構造を明らかにすることも重要な任務のひとつです。 ジュノ
「宇宙人の星」を見つけ出せ。NHKスペシャル『スペース・スペクタクル』放送へ
NHKは、NHKスペシャルの新シリーズ「シリーズ スペース・スペクタクル」の放送を発表しました。 6月23日に放送される第1集のテーマは『「宇宙人の星」を見つけ出せ』。2017年、太陽系外から飛来した恒星間天体「オウムアムア」は、自然には起こりえない加速をしつつ接近し、不自然な動きで太陽系を離れていった。この長さ400mの謎の葉巻形の物体は、一部の研究者からは宇宙人が作った「宇宙船」であると唱えているという。実際に宇宙人はいるのか、宇宙人の星は見つかるのか、などの謎に迫ります。 また、7月放送の第2集のテーマは『「宇宙の黒幕」ブラックホールを見よ』、9月以降に放送予定の第3集のテーマは『「地球生命のルーツ」を追え』となります。 番組ナビゲーターに嵐 櫻井翔が起用されています。 詳細はNHKの特設サイト（https://www.nhk.or.jp/special/space/）を参照してくだ
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